O osiągnięciach wspólnego rozwoju dwóch technologii druku 3D solid-stan baterii
3D printing, also known as additive manufacturing, is a promising rapid prototyping technology in recent years. At the same time, it is also a technology often used in mold manufacturing, industrial design and other fields. Battery, as a common energy carrier, is considered to be one of the inventions that change people's life. Today, seeking a breakthrough in battery technology is still an important direction to realize the development of science and technology. So what kind of spark will be triggered when 3D printing "touches" the battery?
Niedawno japońscy naukowcy opracowali technologię wytwarzania wszystkich baterii półprzewodnikowych-w drukarkach 3D. Według doniesień bateria może być wyprodukowana w ciągu zaledwie kilku godzin przy użyciu tej technologii, a proces ten nie przebiega w wysokiej-temperaturze. Wyprodukowana bateria może również przejść różne testy wydajności, aby spełnić określone wymagania praktyczne.
Ważniejsze znaczenie tej technologii polega na tym, że może ona pomóc akumulatorowi osiągnąć przełom technologiczny. Jak wszyscy wiemy, głównymi składnikami akumulatora są elektroda i elektrolit, a elektrolit jest zwykle płynny, więc towarzyszą mu ukryte zagrożenia, takie jak wyciek płynu, pożar roboczy i tak dalej. Aby rozwiązać te problemy, wyrzucono nową baterię - całkowicie z baterii półprzewodnikowej. Jak sama nazwa wskazuje, cechą wszystkich akumulatorów litowych-jest to, że elektrolit w akumulatorze jest również stały, więc jest bezpieczniejszy. Jednocześnie może również zwiększyć magazynowanie energii za pomocą układania w stos.
Jest jednak wiele problemów. Ponieważ elektrolit we wszystkich bateriach półprzewodnikowych jest w stanie stałym, w celu uzyskania połączenia między elektrodą a elektrolitem konieczne jest silne dociśnięcie elektrody i materiałów elektrolitu. Ogólnie rzecz biorąc, proces ten wymaga pomocy wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia. W związku z tym proces ogrzewania musi być bardzo kosztowny, a wydajność zmniejszona z ryzykiem pęknięć termicznych. Jednocześnie wpływ samego produktu na zmianę temperatury będzie szczególnie widoczny.
Problemy te powodują również, że cała bateria półprzewodnikowa popada w sprzeczność rozwojową. Z jednej strony, ze względu na swoje idealne właściwości, wszystkie akumulatory półprzewodnikowe są uważane za ważną szansę dla przyszłych technologii związanych z magazynowaniem energii. Szereg pojawiających się technologii, w tym życie pojazdów elektrycznych, może dzięki temu osiągnąć pewne przełomy; Z drugiej strony wysokie koszty i trudność przetwarzania ograniczają jej rozwój w produktach cywilnych, co również ogranicza rozwój tej technologii.
Bateria do druku 3D w pewnym stopniu realizuje możliwości produkcyjne wszystkich baterii półprzewodnikowych-w normalnych warunkach temperaturowych. Innymi słowy, spełnia jednocześnie dwa cele obniżenia kosztów produkcji i trudności w produkcji.
Oczywiście z dotychczasowych osiągnięć wciąż istnieją pewne problemy w technologii realizacji produkcji baterii w oparciu o druk 3D, takie jak gęstość energii elektrody dodatniej, żywotność ładowania i rozładowania, ale daje to pewną możliwość rozwoju baterii. Jeśli chodzi o baterię półprzewodnikową-do drukowania 3D, można to uznać za stopniowe osiągnięcie rozwoju technologii drukowania 3D, zwłaszcza materiałów eksploatacyjnych i technologii baterii.
